世界上的微波(雷達(dá))物位計(jì)通有脈沖法(PULS)和連續(xù)調(diào)頻法(FMCW)兩種。
1、連續(xù)調(diào)頻dao(FMCW)技術(shù)
連續(xù)調(diào)頻(FMCW)技術(shù)測(cè)量物位是將傳播時(shí)間轉(zhuǎn)換成頻差的方式,通過測(cè)量頻率來代替直接測(cè)量時(shí)差,來計(jì)算目標(biāo)距離。發(fā)射一個(gè)頻率被線性調(diào)制的微波連續(xù)信號(hào),頻率線性上升(下降),所接收到的回波信號(hào)頻率也是線性上升(下降)的,兩者的頻率差將比例于離目標(biāo)的距離。
頻率被調(diào)制的信號(hào)通過天線向容器中被測(cè)物料面發(fā)射,被接收的回波頻率信號(hào)和一部分發(fā)射頻率信號(hào)混合,產(chǎn)生的差頻信號(hào)被濾波及放大,然后進(jìn)行快速傅利葉變換(FFT)分析,F(xiàn)FT分析產(chǎn)生一個(gè)頻譜,在此頻譜上處理回波并確認(rèn)回波。
2、脈沖波技術(shù)
脈沖波測(cè)距是由天線向被測(cè)物料面發(fā)射一個(gè)微波脈沖,當(dāng)接收到被測(cè)物料面上反射回來的回波后,測(cè)量兩者時(shí)間差(即微波脈沖的行程時(shí)間),來計(jì)算物料面的距離。
微波發(fā)射和返回之間的時(shí)差很小,對(duì)于幾米的行程時(shí)間要以納秒來計(jì)量。脈沖測(cè)距采用規(guī)則的周期重復(fù)信號(hào),并重復(fù)頻率(RPF)高。
注意點(diǎn):
影響雷達(dá)物位計(jì)的因素:
1、影響雷達(dá)性能的是介電常數(shù),理論上在真空中雷達(dá)衰減極小,當(dāng)空氣中zhi存在對(duì)雷達(dá)衰減物質(zhì),例如:高介電性的粉塵粉末(石墨,鐵合金等),水蒸氣很大,測(cè)量距離效果要受影響。
2、被測(cè)介質(zhì)的揮發(fā)氣體會(huì)在天線上聚集,水蒸汽會(huì)在天線上聚結(jié),此時(shí)會(huì)影響雷達(dá)波的發(fā)射,嚴(yán)重時(shí)雷達(dá)波不能發(fā)出。
3、被測(cè)介質(zhì)的介電常數(shù)不能太小。
4、盡管溫度和壓力對(duì)雷達(dá)影響極小,但雷達(dá)天線是由材料做成的,雷達(dá)可適應(yīng)溫度的壓力的范圍與使用的材料和密封結(jié)構(gòu)有關(guān)。